利用圖像處理技術(shù)識別種子真?zhèn)?/STRONG>
我國一項最新的農(nóng)業(yè)研究指出,利用數(shù)字圖像處理技術(shù),可以非常方便地實現(xiàn)近200個不同玉米品種的種子識別,品種檢出率達到95%。此研究報告刊登于《作物學(xué)報》2008年第6期,題目為“基于種子圖像處理的大數(shù)目玉米品種形態(tài)識別”,第一作者為青島農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)字農(nóng)業(yè)研究中心主任楊錦忠教授。探傷儀| 電子稱| 熱像儀| 頻閃儀| 測高儀| 測距儀| 金屬探測器| 試驗機| 扭力計| 流速儀| 粗糙度儀| 流量計| 平衡儀|
研究人員首先將193個玉米品種的代表性種子放置在彩色平板掃描儀上,通過計算機控制,獲得種子正反兩面的圖像。然后,運行自主開發(fā)的圖像處理軟件,讀入種子圖像后,計算機開始自動測量種子的大小、形狀、紋理、顏色等四大類近百個形態(tài)特征。最后,測量數(shù)據(jù)送往計算機自動識別模型,經(jīng)過短暫的判斷,計算機就給出了玉米品種的識別結(jié)果。由于生物材料不象工業(yè)產(chǎn)品那樣整齊劃一,農(nóng)產(chǎn)品的圖像處理效果一般較差,這套試驗系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)95%的檢出率,表明其已經(jīng)達到工業(yè)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。楊教授表示,該課題的下一步目標(biāo)是實現(xiàn)自動喂粒和翻粒,將軟件固化到硬件中去,出品成套的識別儀器。
農(nóng)作物和農(nóng)產(chǎn)品圖像處理屬于數(shù)字農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要內(nèi)容之一。據(jù)楊教授介紹,玉米是我國的大宗作物,全國常年播種面積約4億畝,年種子市場流通量高達90萬噸,玉米種子生產(chǎn)是我國作物種子生產(chǎn)中數(shù)量最大的,品種真?zhèn)螤可娴狡贩N培育單位、種子生產(chǎn)與營銷企業(yè)、玉米生產(chǎn)者等多方面的切身利益。該研究就是在這樣的背景下開展的,其價值在于解決當(dāng)前基層部門沒有適用識別技術(shù)的瓶頸。
作物植株和器官的各種特征是科研與生產(chǎn)的必測項目,常規(guī)測量采用人工方法,存在費時費力常出錯等問題,圖像處理是解決這些問題的有效措施。常規(guī)方法能夠準(zhǔn)確測量的生物特征,圖像處理能夠提高速度與效率;常規(guī)方法難以準(zhǔn)確或定量測量的特征,圖像處理既能精確測量,又能提高速度與效率;常規(guī)方法無法測量的特征,圖像處理能夠高速高效測量。圖像處理擁有低成本、智能、快速、準(zhǔn)確與自動獲取生命信息的巨大潛力,利用包括可見光在內(nèi)的各種電磁波采集反射光和透射光圖像,結(jié)合其他現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新技術(shù),開發(fā)玉米生長診斷與調(diào)控專家系統(tǒng),研制相關(guān)支撐設(shè)備和儀器,將實現(xiàn)玉米生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計、監(jiān)測、預(yù)測、管理和控制的數(shù)字化,從而帶動玉米產(chǎn)業(yè)的信息化和現(xiàn)代化。